Bu yazıda, karmaşık simülasyon ve hesaplamaların zorluklarından geçmeden, yüksek geçiren filtre ve alçak geçiren filtre devreleri gibi ses filtresi devrelerinin zahmetsizce nasıl tasarlanacağını öğreniyoruz. Sunulan tasarımlar, yalnızca istenen spesifik frekans bantları için filtre devreleri oluşturmaya olanak tanıyacak ve diğer tüm istenmeyen frekansları bloke edecektir.
Yüksek Geçiş Filtresi Nedir
Adından da anlaşılacağı gibi, yüksek geçişli bir filtre devresi, belirli bir seçilmiş frekansın altındaki tüm frekansları azaltmak ve bu eşiğin üzerindeki tüm frekansları geçmek veya bunlara izin vermek için tasarlanmıştır. Prensip, alçak geçiren filtre devresinin tam tersidir.
Kesme aralığı genellikle nispeten daha yüksek bir frekans aralığındadır (kHz cinsinden),
Aşağıdaki yüksek geçiş filtresi yanıt grafiği, frekans azaldıkça seçilen bir kesme eşiğinin altındaki tüm frekansların nasıl yavaş yavaş zayıflatıldığını veya engellendiğini gösteren dalga biçimi görüntüsünü gösterir.
Aşağıdaki iki görüntü, standart yüksek geçişli filtre devreleri olarak yapılandırılır; burada birincisi çift kaynakla çalışmak üzere tasarlanırken, ikincisi tek bir kaynakla çalışacak şekilde belirlenir.
Yukarıdaki konfigürasyonların her ikisinde de, opamp, merkezi işlem aktif bileşenini oluştururken, opampın giriş pinleri boyunca bağlanan ilgili dirençler ve kapasitörler, bunların değerlerinin nasıl olduğuna bağlı olarak, yüksek geçişli filtre kesme noktasını belirlemek için eklenir. pasif bileşenler, kullanıcı spesifikasyonlarına veya gereksinimlerine göre hesaplanır.
Özelleştirilmiş Yüksek Geçişli Filtre Nasıl Tasarlanır
Önerildiği gibi, hızlı bir şekilde yüksek geçişli bir filtre devresi tasarlamak için, aşağıdaki formüller ve sonraki adımlar, ilgili dirençleri ve kapasitörleri hesaplamak için kullanılabilir.
İlk olarak, C1 veya C2 için rastgele uygun bir değer seçin, her ikisi de aynı olabilir.
Ardından, aşağıdaki formülü kullanarak R1'i hesaplayın:
R1 = 1 / √2 x π x C1 x Frekans
Burada 'frekans' terimi, altında diğer istenmeyen frekansların kademeli olarak zayıflatılması veya göz ardı edilmesi gereken istenen yüksek geçiş kesme eşiğini ifade eder.
Son olarak, aşağıdaki denklemi kullanarak R2'yi yukarıdakiyle aynı şekilde hesaplayın:
R2 = 1/2 √2 x π x C1 x Frekans
Yüksek geçişli filtre devresinin tek beslemeli versiyonu, hiç kritik olmayan ve C1'den yaklaşık 100 veya 1000 kat daha fazla olabilen başka bir kondansatör Cout'u içerdiği görülebilir.
Yukarıdaki tartışmalar, bir tiz kontrol devresi olabilecek belirli bir uygulama için herhangi birinin yüksek geçişli bir filtre devresini nasıl hızlı bir şekilde hesaplayıp tasarlayabileceğini göstermektedir. 10 bant grafik ekolayzer veya bir ev sineması devresi vb.
Düşük Geçişli Filtreler Nasıl Çalışır?
Adından da anlaşılacağı gibi alçak geçiren filtre devreleri istenen bir kesme eşiğinin altında veya altında tercih edilen bir frekans aralığını geçmek veya yürütmek ve bu değerin üzerindeki frekansları azaltmak veya aşamalı olarak bloke etmek için tasarlanmıştır.
Normalde bu tür filtre devrelerini yapmak için opamplar kullanılır, çünkü opamplar son derece çok yönlü özellikleri nedeniyle bu uygulamalar için en uygun olanıdır.
Kazancı ve Sıklığı Gösteren Grafik
Aşağıdaki grafik, kazançla ilgili olarak tipik düşük geçişli filtre frekansı yanıtını sağlar; frekans belirli kesme eşiğini geçtikçe yanıtın nasıl zayıfladığını (kademeli olarak düştüğünü) açıkça görebiliriz.
Aşağıdaki resimler standardı göstermektedir opamp tabanlı alçak geçiren filtre devreleri . Birincisinin çift kaynakla çalıştırılması gerekiyor ve ikincisi tek bir besleme voltajı kullanarak çalışıyor.
Özelleştirilmiş Düşük Geçişli Filtre Devresi Tasarlama
Opamp'ın ters çevirmeyen (+) ve ters çeviren (-) giriş pinleri ile yapılandırılan R1, R2 ve C1, C2 bileşenleri temel olarak filtrenin kesme aralığına karar verir ve bunların tasarım sırasında en uygun şekilde hesaplanması gerekir. devre.
Bu parametreleri hesaplamak ve dakikalar içinde hızlı bir şekilde düşük geçişli bir filtre devresi tasarlamak için aşağıdaki formüller ve açıklanan adımlar kullanılabilir:
Öncelikle, rahatlığımıza göre keyfi olarak herhangi bir değeri seçerek yapabileceğimiz C1'i bulmamız gerekir.
Ardından, aşağıdaki formülle C2'yi hesaplayabiliriz:
C2 = C1 x 2
R1 ve R2 aynı olabilir ve aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
R1 veya R2 = 1/2 √2 x π x C1 x Frekans.
burada 'frekans', kesme geçişinin gerçekleşmesinin beklendiği aralık veya istenen kesme aralığıdır.
Tek beslemeli düşük geçiş filtresinde gösterilen Cin ve Cout değerleri kritik değildir ve bunlar C1 değerinin 100 ila 1000 katı olabilir, yani C1'i 0.1 uF olarak seçtiyseniz, bunlar 10 uF ile 100 uF arasında herhangi bir yerde olabilir. Voltaj spesifikasyonu, kullanılan besleme voltajının iki katı olacak şekilde seçilebilir.
Dirençlerin tümü 1/4 watt,% 5 veya% 1 oranındadır.
İşte bu kadar! .... Yukarıdaki basit tekniği kullanarak oldukça iyi bir alçak geçiren filtreyi hızlı bir şekilde tasarlayabilir ve yüksek bas müzik devresi, bir yüksek bas müzik devresi içeren belirli bir uygulama için kullanabilirsiniz. ağ üzerinden aktif hoparlör veya bir ev sinema sistemi vb.
Daha Fazla Bilgi: https://drive.google.com/file/d/1yo_WH0NzYg43ro_X0ZrXoLYSM5XOzKU8/view?usp=sharing
Önceki: 8 Fonksiyonlu Noel Işık Devresi Sonraki: LM324 Değişken Güç Kaynağı Devresi
